DE4205597C2

DE4205597C2 - Brain wave stimulating device

Info

Publication number: DE4205597C2
Application number: DE4205597A
Authority: DE
Inventors: Mitsuo Yasushi
Original assignee: Pioneer Electronic Corp
Current assignee: Pioneer Corp
Priority date: 1991-05-28
Filing date: 1992-02-24
Publication date: 1996-08-01
Anticipated expiration: 2012-02-25
Also published as: JPH04352969A; GB2256276A; GB9204219D0; JP3292735B2; US5191894A; GB2256276B; DE4205597A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Hirnwellen stimulierende Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The present invention relates to a brain wave stimulating Device according to the preamble of patent claim 1.

Die europäische Patentanmeldung EP-0 412 629 A1 beschreibt einen Computer, der zur Einstellung einer Mittenfrequenz eines Bandpaßfilters dient. Dabei wird das Bandpaßfilter auf eine vorbestimmte nominale Mittenfrequenz entsprechend der erwünschten Hirnwelle eingestellt, bevor die Komponenten der Hirnwelle der Testperson aufgenommen werden. Die derselben Art von Hirnwellen entsprechende Mittenfrequenz des Bandpaßfilters ist dabei für jede Testperson gleich. Der Computer wird dazu benutzt, um festzustellen, ob das Ausgangssignal des Bandpaßfilters eine Hirnwelle oder Rauschen ist, und danach den Benutzer zu informieren, ob die erwünschte Hirnwelle angeregt wurde oder nicht.European patent application EP-0 412 629 A1 describes a computer that is used to set a center frequency of a Bandpass filter is used. The bandpass filter is set to one predetermined nominal center frequency corresponding to the desired one Brainwave set before the components of the Brain wave of the test person. The same kind center frequency of the bandpass filter corresponding to brain waves is the same for every test person. The computer becomes this used to determine if the output of the bandpass filter is a brain wave or noise, and then the user to inform whether the desired brain wave is stimulated was or not.

Es ist bekannt, daß ein enges Verhältnis zwischen den Hirnwel len von Menschen und deren biologischen, psychologischen Aus wirkungen besteht. Zum Beispiel ist, wenn eine Person entspannt ist, eine α-Welle (ungefähr 8-13 Hz) dominant entwickelt. Wenn die Person mental und physisch aktiv ist, ist eine β-Welle (ungefähr 14-30 Hz) dominant. Wenn sich die Person schläfrig fühlt, ist eine Θ-Welle (ungefähr 4-7 Hz) dominant. It is known that there is a close relationship between the brain world len of people and their biological, psychological Aus effects. For example, when a person is relaxed is an α wave (approximately 8-13 Hz) dominantly developed. When the person is mentally and physically active, one is β wave (approximately 14-30 Hz) dominant. If the person feels sleepy, a Θ-wave (about 4-7 Hz) is dominant.

Umgekehrt wird die Person, wenn eine spezielle Hirnwelle dominant angeregt bzw. induziert wird, dann den entspre chenden physiologischen und psychologischen Zustand erreichen.Conversely, the person has a special brain wave is dominantly excited or induced, then the corresponding achieve the appropriate physiological and psychological state.

Dafür kann die Verwendung der Beziehung zwischen diesen Hirn wellen und physiologischen und psychologischen Zuständen nütz lich bei der Kontrolle bzw. Steuerung physiologischer und psy chologischer Zustände von Menschen sein. Z.B. wird einer Test person eine externe optische Stimulation gegeben, um α-Wellen anzuregen, um die Testperson in einen entspannten Zustand zu führen, so daß die Testperson vom Streß befreit wird oder eine physiologische Konzentration erwirbt. Konventionelle Hirnwellen stimulierende Vorrichtungen für diese Zwecke haben die Hirnwel le einer Testperson durch einen Hirnwellensensor aufgenommen und in ein optisches Signal konvertiert und dann der Testperson zur optischen Stimulierung zurückgekoppelt. Jedoch ist die di rekte Konversion von Hirnwellen in optische Signale nicht effi zient bei der Anregung spezieller Hirnwellen.This can be done using the relationship between these brains waves and physiological and psychological conditions useful Lich in the control or control of physiological and psychological chological states of people. E.g. will be a test given an external optical stimulation to α-waves to stimulate the test person into a relaxed state lead, so that the test person is relieved of the stress or a acquires physiological concentration. Conventional brain waves The brainwave has stimulating devices for this purpose le of a test person recorded by a brain wave sensor and converted into an optical signal and then the test person fed back for optical stimulation. However, the di right conversion of brain waves into optical signals not effi is used to excite special brain waves.

Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine Hirnwellen stimulierende Vorrichtung zur Verfügung zu stellen, bei welcher die Hirnwel len einer Testperson zuerst einer Filterung unterzogen werden, um die optimale Frequenz eines Hirnwellen stimulierenden Sig nals zu bestimmen und mit welcher anschließend Hirnwellen mit einer optimalen Frequenz in der Mitte der Bandbreite mittels eines stimulierenden, optischen Signals zeigt. Dies erlaubt die effiziente Anregung von Hirnwellen einer Testperson.The invention is based on the problem of stimulating a brain wave To provide device in which the brain a test person is first subjected to filtering, around the optimal frequency of a brain wave stimulating sig nals to determine and with which subsequently Brain waves with an optimal frequency in the middle of the bandwidth using a stimulating optical signal. This allows the efficient stimulation of a subject's brain waves.

Ein Bandpaßfilter hat eine Mittenfrequenz, die zum Scannen oder Wobbeln über einen Frequenzbereich von Hirnwellen verändert werden kann, um ausgesuchte Frequenzkomponenten von Hirnwellen durchzulassen. Die Ausgangssignale des Bandpaß filters werden einem Hirnwellen-Amplitudenrechner zugeführt, welcher die Amplituden der Ausgangssignale für jede der Mitten frequenzen berechnet und auch speichert. Ein Optimumfrequenz-Rechner führt eine Berechnung auf der Basis der jeweili gen Mittenfrequenzen und ihrer Amplituden von dem Hirnwellen- Amplitudenrechner durch und gibt ein Kommando aus, welches eine optimale Mittenfrequenz des Bandpaßfilters an gibt. Ein Mittenfrequenzselektor wechselt die Mittenfrequenz des Bandpaßfilters in Übereinstimmung mit dem Kommando des Op timumfrequenzrechners.A bandpass filter has a center frequency that can be used for scanning or Wobbling over a frequency range changed by brain waves can be selected frequency components of brain waves let through. The output signals of the bandpass filters are fed to a brain wave amplitude calculator, which is the amplitudes of the output signals for each of the centers frequencies calculated and also saved. An optimum frequency calculator performs a calculation based on the respective center frequencies and their amplitudes from the brain wave Amplitude calculator and issues a command which is a optimal center frequency of the bandpass filter gives. A center frequency selector changes the center frequency the bandpass filter in accordance with the command of the op frequency frequency calculator.

Eigenschaften der Erfindung werden in der Beschreibung des bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezug nahme auf die beiliegenden Zeichnungen erläutert.Properties of the invention are in the Description of the preferred embodiment with reference took explained on the accompanying drawings.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 ein Blockdiagramm eines Ausführungsbeispiels einer Hirnwellen stimulierenden Vorrichtung gemäß der Er findung; Fig. 1 is a block diagram of an embodiment of a brain wave stimulating device according to the invention He;

Fig. 2 einen Ablaufplan des Ausführungsbeispiels aus Fig. 1; FIG. 2 shows a flow chart of the exemplary embodiment from FIG. 1;

Fig. 3 die gewobbelten Mittenfrequenzen des Bandpaßfilters und entsprechend angeregte Hirnwellen beim Induzieren einer Welle. Fig. 3 shows the wobbled center frequencies of the bandpass filter and accordingly excited brain waves in inducing a wave.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend im De tail unter Bezugnahme auf die Figuren beschrieben.An embodiment of the invention is described below in De tail described with reference to the figures.

Fig. 1 ist ein Blockdiagramm, welches ein Ausführungsbeispiel einer Hirnwellen induzierenden bzw. stimulierenden Vorrichtung gemäß der Erfindung darstellt. In der Figur erfaßt ein Hirnwel lensensor 1 die Hirnwelle eines menschlichen Körpers oder einer Testperson. Ein Hirnwellenverstärker 2 verstärkt die durch den Hirnwellensensor 1 erfaßten Hirnwellen auf einen ausreichenden Signalpegel für die nachfolgende Hirnwellenverarbeitung. Ein Bandpaßfilter 3 empfängt die Ausgangssignale des Hirnwellenempfängers 2 und läßt nur selektierte Frequenz komponenten durch. Das Bandpaßfilter 3 hat eine variable Mit tenfrequenz und hat die Form eines geschalteten kapazitiven Filters (SCF, switched capacitor filter), dessen Mittenfrequenz in Übereinstimmung mit der Frequenz eines Clock-Signals CLK, welches hinzugeführt wird, verändert wird. Eine automatische Verstärkungsregelungsschaltung 4 (AGC) empfängt das Ausgangssignal des Bandpaßfilters 3 und hält automatisch die Amplitude der von dem Filter 3 ausgegebenen Hirnwelle auf einem vorbestimmten konstanten Pegel. Eine LED-Treiberschal tung 5 steuert eine lichtemittierende Diode (LED) 6 an, um in Übereinstimmung mit dem die Hirnwelle induzierenden Signal, welches von der automatischen Verstärkungsregelungsschaltung 4 ausgegeben wird, die LED periodisch an- und auszuschalten bzw. periodisch heller und dunkler werden zu lassen. Das blinkende Licht der LED 6 wird der Testperson zugeführt, um die Testperson zu stimulieren, um eine erwünschte Hirnwelle bei der Testperson anzuregen. Fig. 1 is a block diagram illustrating an embodiment of a brain wave inducing or stimulating apparatus according to the invention. In the figure, a brain wave sensor 1 detects the brain wave of a human body or a subject. A brain wave amplifier 2 amplifies the brain waves detected by the brain wave sensor 1 to a sufficient signal level for the subsequent brain wave processing. A bandpass filter 3 receives the output signals of the brain wave receiver 2 and allows only selected frequency components. The bandpass filter 3 has a variable center frequency and has the form of a switched capacitive filter (SCF, switched capacitor filter), whose center frequency is changed in accordance with the frequency of a clock signal CLK, which is added. An automatic gain control circuit 4 (AGC) receives the output signal of the band-pass filter 3 and automatically maintains the amplitude of the brain wave output from the filter 3 at a predetermined constant level. An LED driver circuit 5 drives a light emitting diode (LED) 6 to periodically turn the LED on and off or periodically brighter and darker in accordance with the brain wave inducing signal output from the automatic gain control circuit 4 to let. The flashing light of LED 6 is applied to the subject to stimulate the subject to stimulate a desired brain wave in the subject.

Ein Mikrocomputer 7 enthält primär eine CPU, ein ROM, ein RAM, welche zusammen mit einem eingebauten Programm einen Mittenfre quenzselektor 9, einen Hirnwellen-Amplitudenrechner 10, und einen Optimumfrequenzrechner 11 bilden. Der Mikrocomputer 7 enthält Signale vom Bandpaßfilter 3 über einen A/D-Wandler 8.A microcomputer 7 contains primarily a CPU, a ROM, a RAM, which together with a built-in program form a Mittenfre frequency selector 9 , a brain wave amplitude calculator 10 , and an optimum frequency calculator 11 . The microcomputer 7 contains signals from the bandpass filter 3 via an A / D converter 8 .

Der Hirnwellen-Amplitudenrechner 10 berechnet und speichert die Amplituden der Ausgangssignale des Bandpaßfilters 3 für die jeweilige durch den Mittenfrequenzse lektor 9 ausgewählte Frequenz, wenn der Selektor 9 die Mitten frequenz des Bandpaßfilters 3 ändert, um über den Frequenzbe reich einer erwünschten Hirnwelle zu wobbeln. Der Optimumfrequenzrechner 11 führt Berechnungen auf der Basis der Amplituden der jeweiligen in dem Hirnwellenamplitudenrechner 10 gespeicherten Mittenfrequenzen durch, um so die optimale Mit tenfrequenz des Bandpaßfilters 3 zur Induzierung einer er wünschten Hirnwelle zu bestimmen. Die auf diese Art berechnete Optimumfrequenz des Bandpaßfilters 3 wird an den Mittenfre quenzselektor 9 ausgegeben. Der Mittenfrequenzselektor 9 wech selt steuerbar die Mittenfrequenz fo des Bandpaßfilters 3 durch Wechseln der Frequenz des Clocksignals CLK.The brain wave amplitude calculator 10 calculates, and the amplitudes stores the output signals of the bandpass filter 3 for the respective through the Mittenfrequenzse lecturer 9 selected frequency when the selector 9, the middle frequency of the bandpass filter 3 changes to rich across the Frequency Ranges a desired brain wave to wobble. The optimum frequency calculator 11 performs calculations based on the amplitudes of the respective center frequencies stored in the brain wave amplitude calculator 10 so as to determine the optimum center frequency of the bandpass filter 3 for inducing a desired brain wave. The optimum frequency of the bandpass filter 3 calculated in this way is output to the Mittenfre frequency selector 9 . The center frequency selector 9 changes controllably the center frequency fo of the bandpass filter 3 by changing the frequency of the clock signal CLK.

Der Betrieb der vorstehend erwähnten Ausführungsform wird nach stehend unter Bezugnahme auf Fig. 2 beschrieben, welche einen Ablaufplan der Vorrichtung gemäß der Erfindung und unter Bezug nahme auf Fig. 3, welche eine induzierte α-Hirnwelle bei der Mittenfrequenz des Bandpaßfilters 3 während des Wobbelns der Mittenfrequenz sowie während der Induzierung einer α-Welle dar stellt.The operation of the above-mentioned embodiment will be described below with reference to Fig. 2 which shows a flowchart of the device according to the invention and with reference to Fig. 3 which shows an induced α-brain wave at the center frequency of the bandpass filter 3 during the sweeping of the Center frequency and during the induction of an α wave represents.

Bei Schritt 1 gibt auf ein Wobbel-Start-Kommando hin, welches von einer externen Schaltung zugeführt wird, der Mittenfrequenzselektor 9 das Clocksignal CLK ab, das eine geeignete obere Grenzfrequenz fH einer Mittenfrequenz z. B. fH=13Hz für eine α-Welle, bewirkt. Dann wird die Mittenfrequenz des Bandpaßfilters 3 gewobbelt beginnend von 13 Hz, wie in Fig. 3 dargestellt.In step 1 , on a wobble start command, which is supplied by an external circuit, the center frequency selector 9 outputs the clock signal CLK, which has a suitable upper limit frequency fH of a center frequency z. B. fH = 13 Hz for an α wave. Then the center frequency of the bandpass filter 3 is swept starting from 13 Hz, as shown in Fig. 3.

Bei Schritt 2 berechnet der Hirnwellen-Amplitudenrechner 10 das Ausgangssignal des Bandpaßfilters 3, welches zu dieser Zeit eine Mit tenfrequenz von fH=13Hz hat, und speichert die Mittenfrequenz (F=13 Hz) und die berechnete Amplitude A in einem internen Spei cher.In step 2 , the brain wave amplitude calculator 10 calculates the output signal of the bandpass filter 3 , which at this time has a center frequency of fH = 13 Hz, and stores the center frequency (F = 13 Hz) and the calculated amplitude A in an internal memory.

Bei Schritt 3 verschiebt der Mittenfrequenzselektor 9 die Mit tenfrequenz hin zur niedrigeren Seite um Δ f von fH=13 Hz aus, so daß die Mittenfrequenz des Bandpaßfilters nun fH-Δf beträgt.In step 3, the center frequency selector 9 shifts the center frequency toward the lower side by Δ f from fH = 13 Hz, so that the center frequency of the bandpass filter is now fH-Δf.

Bei Schritt 4 wird bestimmt, ob die neue Mittenfrequenz unter einer unteren Grenzfrequenz fL des Bandpaßfilters liegt. Z.B. beträgt fL=8Hz für eine α-Welle. Falls die Antwort NEIN ist, kehrt das Programm zu Schritt 2 zurück; falls die Antwort JA ist, fährt das Programm mit Schritt 5 fort. In dieser Weise werden die vorstehend erwähnten Schritte 2 bis 4 iterativ für Frequenzen fH=13Hz bis 8Hz ausgeführt, wie durch eine gestri chelte Linie in Fig. 3 angedeutet, so daß die Amplituden des Ausgangsignals des Bandpaßfilters 3 für die jeweilige Mittenfrequenzen in dem internen Speicher des Hirnwellen-Amplitudenrechners 10 gespeichert sind.In step 4 it is determined whether the new center frequency is below a lower limit frequency fL of the bandpass filter. For example, fL = 8Hz for an α wave. If the answer is NO, the program returns to step 2 ; if the answer is yes, the program proceeds to step 5 . In this way, the above-mentioned steps 2 to 4 are carried out iteratively for frequencies fH = 13 Hz to 8 Hz, as indicated by a dashed line in Fig. 3, so that the amplitudes of the output signal of the bandpass filter 3 for the respective center frequencies in the internal memory of the brain wave amplitude calculator 10 are stored.

Bei Schritt 5 liest der Optimumfrequenzrechner 11, wenn die Wobbeloperation von fH=13 bis 8 Hz vervollständigt bzw. beendet wurde, die jeweilige gewobbelte Mittenfrequenz Fi und deren Amplitude von Ai aus, welche in dem Hirnwellen-Amplituden rechner 10 gespeichert sind, und berechnet eine Optimum-Mitten frequenz fo zur Induzierung einer erwünschten Hirnwelle wie folgt:In step 5 , when the wobble operation of fH = 13 to 8 Hz has been completed or ended, the optimum frequency computer 11 reads out the respective wobbled center frequency Fi and its amplitude from Ai, which are stored in the brain wave amplitude calculator 10 , and calculates one Optimum center frequency fo for inducing a desired brain wave as follows:

wobei Fi die i-te gewobbelte Mittenfrequenz, Ai die Amplitude der i-ten gewobbelten Mittenfrequenz Fi, i eine ganze Zahl von 1 bis n, und FB eine Versatzfrequenz ist.where Fi is the i-th swept center frequency, Ai is the amplitude the i-th swept center frequency Fi, i is an integer of 1 to n, and FB is an offset frequency.

Der erste Term des rechten Teils der Gleichung 1 ist eine ge wichtete Mittenfrequenz einer Hirnwelle in dem Wobbel-Frequenz bereich (fH bis fL) und der zweite Term ist eine Versatzfrequenz für das effiziente Induzieren einer erwünschten Hirnwelle.The first term of the right part of Equation 1 is a ge weighted center frequency of a brain wave in the wobble frequency range (fH to fL) and the second term is one Offset frequency for efficiently inducing a desired one Brain wave.

Hirnwellen weisen ein "Nachziehphänomen" auf. Mit anderen Worten, ein eine Hirnwelle induzierendes Si gnal mit einer etwas geringeren Frequenz als die erwünschte Hirnwelle ist effektiver beim Hinführen der Testperson zur Ent spannung. Auf der anderen Seite ist ein eine Hirnwelle induzie rendes Signal mit einer geringfügig höheren Frequenz als die erwünschte Hirnwelle effektiver beim Hinführen der Testperson in einen angeregten, aktiven Zustand. Somit berücksichtigt Gleichung (1) das "Nachziehphänomen", um die optimale Mitten frequenz zu berechnen. Brainwaves have a "pulling phenomenon" on. In other words, a brain wave inducing Si gnal with a slightly lower frequency than the desired Brainwave is more effective in guiding the subject to the Ent tension. On the other hand, a brain wave is induced signal with a slightly higher frequency than that desired brainwave more effective when guiding the test person in an excited, active state. Thus taken into account Equation (1) the "drag phenomenon" to find the optimal mids to calculate frequency.

Bei Schritt 6 sendet der Optimumfrequenzrechner 11 ein die Optimum-Mittenfrequenz fo indizierendes Kommando an den Mitten frequenzselektor 9. Dann sendet der Mittenfrequenzselektor 9 die Clock-Signale CLK entsprechend dem Kommando des Optimumfre quenzrechners 11 zu dem Bandpaßfilter 3, um das Filter 3 für die berechnete optimale Frequenz fo einzustellen.In step 6 , the optimum frequency computer 11 sends a command indicating the optimum center frequency fo to the center frequency selector 9 . Then the center frequency selector 9 sends the clock signals CLK according to the command of the Optimumfre frequency calculator 11 to the bandpass filter 3 to set the filter 3 for the calculated optimal frequency fo.

Auf diese Weise wird eine erwünschte Hirnwelle effizient in Übereinstimmung mit der berechneten Optimum-Mittenfrequenz in duziert. Fig. 3 zeigt eine Graphik, bei der die Ver satzfrequenz in Gleichung (1) -FB beträgt.In this way, a desired brain wave is efficiently induced in accordance with the calculated optimum center frequency. Fig. 3 shows a graph in which the offset frequency in equation (1) is -FB.

Während die vorstehend beschriebene Ausführungsform unter Be zugnahme auf die Induzierung von α-Wellen beschrieben wurde, kann die Erfindung natürlich in gleicher Weise zur Induzierung von Θ-Wellen und β-Wellen verwendet werden. Der Wobbelbereich wird auf 4 bis 7 Hz eingestellt für Θ-Wellen und auf 13 bis 30 Hz für β-Wellen. Falls die Versatzfrequenz FB in Gleichung (1) nicht nötig ist, kann auch nur der erste Term verwendet werden, um die Optimum-Mittenfrequenz zu berechnen.While the embodiment described above under Be the induction of α-waves has been described, the invention can of course be used in the same way for induction of Θ waves and β waves can be used. The sweep area is set to 4 to 7 Hz for Θ waves and to 13 to 30 Hz for β waves. If the offset frequency FB in Equation (1) is not necessary, only the first term can be used to calculate the optimum center frequency.

Ein Bandpaßfilter hat eine Mittenfrequenz, die zum Wobbeln über einen Frequenzbereich einer erwünschten Hirnwelle verändert werden kann, um ausgewählte Fre quenzkomponenten einer Hirnwelle durchzulassen. Ein Hirnwellen amplitudenrechner berechnet und speichert die Amplitude der Ausgabewerte des Bandpaßfilters für jeden Wert der Mittenfre quenzen des Bandpaßfilters. Ein Optimumfrequenzrechner berech net und gibt ein Kommando aus, welches eine Optimummittenfre quenz des Bandpaßfilters auf der Basis der jeweiligen Mitten frequenzen und ihrer Amplituden indiziert. Ein Mittenfrequenzselektor verändert die Mittenfrequenz des Band paßfilters in Übereinstimmung mit dem Kommando.A bandpass filter has a center frequency that Wobble over a frequency range of a desired brain wave can be changed to selected Fre pass through the frequency components of a brain wave. A brain wave amplitude calculator calculates and stores the amplitude of the Output values of the bandpass filter for each value of the midrange sequences of the bandpass filter. Calculate an optimum frequency calculator net and issues a command which frequency of the bandpass filter on the basis of the respective mids frequencies and their amplitudes are indicated. On Center frequency selector changes the center frequency of the band pass filters in accordance with the command.

Claims

1. Hirnwellen stimulierende Vorrichtung, mit welcher von einer Testperson abgeleitete Hirnwellen einer Bandpaßfilterung (3) unterzogen werden, um Frequenzkomponenten einer erwünschten Hirnwelle durchzulassen, wobei die Frequenzkomponenten dazu verwendet werden, ein optisches Signal zu erzeugen, das zur Stimulation der Testperson mit der erwünschten Hirnwelle verwendet wird, und einem Rechner, der eine Mittenfrequenz des Bandpaßfilters (3) festlegt, dadurch gekennzeichnet,
daß das Bandpaßfilter (3) mit seiner Mittenfrequenz über einen Frequenzbereich der erwünschten Hirnwelle gewobbelt wird,
daß ein Hirnwellen-Amplitudenrechner (10) zur Berechnung und Speicherung jeder der momentanen Amplitudenwerte der Ausgangssignale des Bandpaßfilters (3) vorgesehen ist,
daß ein Rechner (11) zur Berechnung einer Optimum-Mittenfrequenz (f₀) des Bandpaßfilters (3) zur Anregung der erwünschten Hirnwelle vorgesehen ist,
daß die Optimum-Mittenfrequenz (f₀) der maximalen Amplitude der Ausgangssignale des Bandpaßfilters (3) innerhalb des Frequenzbereiches der erwünschten Hirnwelle entspricht, und
daß ein Mittenfrequenzselektor (9) zum Wechseln der Mittenfrequenz des Bandpaßfilters (3) vorgesehen ist, während über den Frequenzbereich der erwünschten Hirnwelle gewobbelt wird, der zur Einstellung der Mittenfrequenz des Bandpaßfilters (3) auf die Optimum-Mittenfrequenz (f₀) dient.1. Brain wave stimulating device with which brain waves derived from a test subject are subjected to bandpass filtering ( 3 ) in order to pass frequency components of a desired brain wave, the frequency components being used to generate an optical signal which is used to stimulate the test subject with the desired brain wave is used, and a computer which defines a center frequency of the bandpass filter ( 3 ), characterized in that
that the bandpass filter ( 3 ) is swept with its center frequency over a frequency range of the desired brain wave,
that a brain wave amplitude calculator ( 10 ) is provided for calculating and storing each of the instantaneous amplitude values of the output signals of the bandpass filter ( 3 ),
that a computer ( 11 ) is provided for calculating an optimum center frequency (f₀) of the bandpass filter ( 3 ) to excite the desired brain wave,
that the optimum center frequency (f₀) corresponds to the maximum amplitude of the output signals of the bandpass filter ( 3 ) within the frequency range of the desired brain wave, and
that a center frequency selector ( 9 ) is provided for changing the center frequency of the bandpass filter ( 3 ), while wobbling over the frequency range of the desired brain wave, which serves to adjust the center frequency of the bandpass filter ( 3 ) to the optimum center frequency (f₀).

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Mittenfrequenzselektor (9) eine obere Grenze eines Frequenzbereiches einer erwünschten Hirnwelle als Ausgangsmittenfrequenz des Bandpaßfilters (3) setzt, wenn er durch ein externes Kommando aktiviert wird.2. Device according to claim 1, characterized in that the center frequency selector ( 9 ) sets an upper limit of a frequency range of a desired brain wave as the output center frequency of the bandpass filter ( 3 ) when it is activated by an external command.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Bandpaßfilter (3) ein Filter mit geschalteten Kondensatoren ist.3. Apparatus according to claim 1, characterized in that the bandpass filter ( 3 ) is a filter with switched capacitors.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Optimum-Mittenfrequenz (f₀) des Bandpaßfilters (3) durch die Verwendung der Gleichung berechnet wird, wobei i zwischen 1 bis n liegt, F_i die i-te gewobbelte Mittenfrequenz des Bandpaßfilters (3), A_i die Amplitude der i-ten gewobbelten Mittenfrequenz (F_i) ist.4. The device according to claim 1, characterized in that the optimum center frequency (f₀) of the bandpass filter ( 3 ) by using the equation is calculated, where i is between 1 to n, F _{i is} the i-th swept center frequency of the bandpass filter ( 3 ), A _{i is} the amplitude of the i-th swept center frequency (F _i ).

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine erwünschte Hirnwelle eine α-Welle ist, die i-te Mittenfrequenz durch eine Gleichung berechnet ist, wobei i zwischen 1 und n liegt, F_i die i-te gewobbelte Mittenfrequenz des Bandpaßfilters (3), A_i die Amplitude der i-ten Mittenfrequenz F_i ist und FB eine Versatzfrequenz ist.5. The device according to claim 1, characterized in that a desired brain wave is an α-wave, the i-th center frequency by an equation is calculated, where i is between 1 and n, F _{i is} the i-th swept center frequency of the bandpass filter ( 3 ), A _{i is} the amplitude of the i-th center frequency F _i and FB is an offset frequency.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß, wenn die erwünschte Hirnwelle eine β-Welle ist, die i-te Mittenfrequenz durch eine Gleichung berechnet wird, wobei i zwischen 1 bis n liegt, F_i die i-te gewobbelte Mittenfrequenz des Bandpaßfilters (3), A_i die Amplitude der i-ten Mittenfrequenz F_i ist und FB eine Versatzfrequenz ist.6. The device according to claim 1, characterized in that when the desired brain wave is a β-wave, the i-th center frequency by an equation is calculated, where i is between 1 to n, F _{i is} the i-th swept center frequency of the bandpass filter ( 3 ), A _{i is} the amplitude of the i-th center frequency F _i and FB is an offset frequency.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgangssignale des Bandpaßfilters (3) in ein optisches Signal durch die Verwendung einer lichtemittierenden Diode (6) konvertiert werden.7. The device according to claim 1, characterized in that the output signals of the bandpass filter ( 3 ) are converted into an optical signal by the use of a light-emitting diode ( 6 ).